Brain computer interfaces for brain acquired damage

El terme Interfície Cervell-Ordinador (ICC), va sorgir als anys 70 pel Dr. Jacques J. Vidal, que mitjançant l'ús de l'electroencefalografia (EEG) fou el primer a intentar proporcionar una sortida alternativa als senyals cerebrals per controlar un dispositiu extern. L'objectiu principa...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Sebastián Romagosa, Marc
Tipo de recurso: tesis doctoral
Fecha de publicación:2020
País:España
Institución:Universitat Autònoma de Barcelona
Repositorio:Dipòsit Digital de Documents de la UAB
Idioma:inglés
OAI Identifier:oai:ddd.uab.cat:241049
Acceso en línea:https://ddd.uab.cat/record/241049
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Interfícies cervell ordinador
Interfaces cerebro ordenador
Brain computer interfaces
Rehabilitació
Rehabilitación
Rehabilitation
Electroencefalografia
Electroencefalografía
Electroencephalography
Ciències de la Salut
616.8
Descripción
Sumario:El terme Interfície Cervell-Ordinador (ICC), va sorgir als anys 70 pel Dr. Jacques J. Vidal, que mitjançant l'ús de l'electroencefalografia (EEG) fou el primer a intentar proporcionar una sortida alternativa als senyals cerebrals per controlar un dispositiu extern. L'objectiu principal d'aquesta fita era ajudar als pacients amb problemes de moviment i comunicació a relacionar-se amb el seu entorn. Des de llavors, molts neurocientífics han emprat aquesta idea i han intentat posar-la en pràctica utilitzant diferents mètodes d'adquisició i processament del senyal, nous dispositius d'interacció, noves metes i objectius. Tot això ha facilitat l'aplicació d'aquesta tecnologia en moltes àrees, i actualment les ICC s'utilitzen per jugar a videojocs, moure cadires de rodes, facilitar l'escriptura en persones sense mobilitat, definir criteris i preferències en el món del comerç i el consum, o inclús poden servir com a detector de mentides. Tot i així, el sector que presenta un major avenç en el desenvolupament de les ICC, és el sector biomèdic. A grans trets, podem utilitzar les ICC amb dues finalitats diferents dins de la neurorehabilitació; substituint una funció perduda o induint canvis en la plasticitat neuronal amb l'objectiu de restaurar o compensar la funció perduda. Existeixen diferents principis per al registre dels senyals del cervell; de manera invasiva, col·locant els elèctrodes de registre dintre de la cavitat cranial, o de manera no invasiva, col·locant els elèctrodes de registre fora de la cavitat cranial. El mètode més conegut i difós és l'EEG. El seu ús és molt adequat en entorns clínics, té una resolució temporal molt precisa i és possible obtenir una retroalimentació en temps real que pot induir la plasticitat cortical i el restabliment de la funció motora normal. En aquesta tesi presentem tres objectius diferents: (1) avaluar els afectes clínics de la rehabilitació mitjançant les ICC en pacients amb ictus, ja sigui realitzant un meta-anàlisi dels estudis publicats o avaluant els canvis funcionals dels pacients amb ictus després de la teràpia d'ICC; (2) explorar paràmetres alternatius per quantificar els efectes de les ICC en pacients amb ictus, avaluant diferents biomarcadors de l'EEG en pacients amb aquesta patologia i correlacionant aquests marcadors amb els resultats de les escales funcionals; (3) optimitzar el sistema ICC mitjançant la gamificació d'un avatar.